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计算机控制技术

计算机控制技术

定 价:¥23.00

作 者: 俞光昀等编著
出版社: 电子工业出版社
丛编项: 大专、高职院校教材
标 签: 控制系统

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ISBN: 9787505366862 出版时间: 2002-06-01 包装: 精装
开本: 26cm 页数: 281 字数:  

内容简介

  本教材是由高职高专计算机教材编委会征稿,经中国计算机学会教育委员会高职高专学组评 审推荐,由电子工业出版社出版的。本教材共分13章,以微处理器在测量控制中的应用技术为中心,介绍了组成微机测控系统的各个环节。在选材上考虑了适应性(非自控专业读者)、实用性、系统性和完整性。其中 ,第1章到第4章介绍了自动控制系统的基本知识和控制系统中使用的传感器、执行器,目的是 为非自动控制专业的读者提供有关测量和控制方面的必要知识,包括自动控制系统的工作原 理、对计算机控制系统的基本要求、控制系统的分类、连续控制系统的数学模型和传递函数 分析法、传感器和执行器等。已经学过自动控制原理课程的读者可以略去这部分内容。第5 章到第12章介绍了微机测量控制所需的各种技术,包括计算机测量控制系统输入/输出技 术、数据处理技术、抗干扰技术、PID控制技术、复杂控制系统、可编程程序控制器、集散 系统和CIMS系统简介以及微机测量控制系统中使用的先进单片机。第13章介绍了由单片机、 工控机、PLC组成的微机测控系统和数控机床的实例。本教材编写过程中注重物理概念的叙 述,避免复杂的数学推导,力求做到重点突出、通俗易懂、注重实用。本教材由南京师范大学俞光昀担任主编。陈战平编写了第3章、第12章;季菊辉编写了第2章 、第6章、第9章,俞光昀编写了第1章、第4章、第5章、第7章、第8章、第10章、第11章和 第13章。全书由俞光昀统一编排定稿。南京航天航空大学顾宝根教授担任本书的主审,对 本书的初稿进行了认真的修改,并提出了许多宝贵的意见,编者对顾教授的热情帮助?腿险? 指导表示诚挚的感谢。本教材在编写过程中,吸取了许多兄弟院校计算机控制技术教材的优点,得到了许多老师的 帮助,在此一并表示感谢。由于编者水平有限,错误和不足之处在所难免,敬请同行和读者批评指正。

作者简介

暂缺《计算机控制技术》作者简介

图书目录

第1章计算机控制系统概述
11自动控制系统的工作原理
111自动控制的任务
112反馈控制系统的工作原理
113反馈控制系统的组成
114自动控制系统的类型
12对控制系统的基本要求
121控制系统的典型外作用函数
122闭环控制系统的过渡过程
123闭环控制系统的控制指标
124计算机控制系统的综合控制指标
13计算机控制系统的组成和分类
131计算机控制系统的一般概念
132计算机控制系统的硬件组成
133计算机控制系统的软件组成
134计算机控制系统的分类
小结
习题
第2章连续控制系统的数学模型和传递函数分析法 
2.1被控对象特性的类型
2.1.1有自衡非振荡过程的响应曲线
2.1.2无自衡非振荡过程的响应曲线
2.1.3有自衡振荡过程的响应曲线
2.1.4具有反向特性的过程的响应?擢? 
2.2被控对象特性的一般分析
2.2.1放大系数K0
2.2.2时间常数T0
2.2.3时滞τ
2.3微分方程的建立
2.3.1建立系统微分方程的一般规律
2.3.2建立微分方程的步骤和方法
2.4拉氏变换和传递函数
2.4.1拉氏变换
2.4.2常用函数的拉氏变换表
2.4.3拉氏变换法则
2.4.4从微分方程到传递函数
2.4.5用拉氏反变换求系统或环节的输入响应
2.5方块图及其变换
2.5.1方块图
2.5.2方块图的等效变换
2.6控制系统的阶跃响应
2.6.1一阶系统的阶跃响应
2.6.2二阶系统的阶跃响应
2.7控制系统的稳定性和稳定判据
2.7.1稳定性的基本概念
2.7.2劳斯稳定判据
小结
习题
第3章传感器
3.1传感器概述
3.1.1传感器的作用及组成
3.1.2传感器分类
3.1.3对传感器的主要技术要求
3.1.4不同领域使用的传感器
3.1.5用于机器人的传感器
3.1.6家用设施中使用的传感器
3.1.7医疗卫生保健领域使用的主要传感器
3.2机械量传感器
3.2.1压电传感器 
3.2.2电感式接近传感器
3.2.3光栅位移传感器
3.3热工量传感器 
3.3.1集成温度传感器
3.3.2高分子材料湿度传感器
3.3.3涡流流量传感器
3.4光传感器
3.4.1光电式传感器
3.4.2红外光传感器
3.4.3紫外线传感器
3.5其他传感器
3.5.1气敏传感器
3.5.2超声波传感器
3.5.3霍尔传感器
小结
习题
第4章执行器
4.1执行器概述
4.1.1执行器应具备的主要技术特征
4.1.2执行器的分类及特点
4.2气动执行器
4.2.1气动执行器的基本结构和工作原理
4.2.2气动执行器与计算机的连接
4.3电动执行器
4.3.1伺服电动机
4.3.2步进电机
4.3.3调节阀
4.3.4电磁阀
4.3.5固态继电器
4.4液压执行器
4.5防火、防爆和手动/自动、无扰动切换
4.5.1防爆栅
4.5.2手动/自动、无扰动切换
小结
习题
第5章计算机测量控制系统输入/输出技术
5.1模拟量输入通道
5.1.1输入信号的处理
5.1.2模拟多路开关
5.1.3程控增益放大器
5.1.4采样和采样定理
5.1.5A/D转换器和微处理器的连接
5.2模拟量输出通道
5.2.1模拟量输出通道的结构形式
5.2.2单片D/A转换器和CPU的连接
5.2.3D/A转换器的输出方式
5.2.4D/A转换模板的通用性
5.3开关量输入/输出通道
5.3.1数字量输入接口
5.3.2数字量输出通道
小结
习题
第6章数据处理技术
6.1数字滤波 
6.1.1惯性滤波法
6.1.2算术平均滤波法
6.1.3加权平均滤波法
6.1.4中值滤波法
6.1.5防脉冲干扰平均值法 (复合滤波法)
6.1.6滑动平均滤波法
6.1.7程序判断滤波法
6.2标度变换与线性化处理
6.2.1标度变换
6.2.2线性化处理
6.3查表技术 
6.3.1顺序查表法
6.3.2折半查表法
6.3.3计算查表法
6.4报警处理 
6.4.1越限报警处理
6.4.2声、光和语音报警
小结
习题
第7章微机测控系统抗干扰技术
7.1干扰的来源和传播途径
7.1.1干扰的种类
7.1.2干扰传播途径
7.2干扰抑制的基本原则
7.3干扰抑制技术
7.3.1电源系统的抗干扰措施
7.3.2接地系统的抗干扰措施
7.3.3I/O接口的抗干扰措施
7.3.4输入/输出传输线的抗干扰措施
7.3.5静电和电磁干扰的抑制
7.3.6软件抗干扰措施
小结
习题
第8章数字PID控制
8.1数字PID控制算法
8.1.1连续控制系统的PID控制规律
8.1.2位置式PID算式
8.1.3增量式PID算式
8.1.4PID程序设计时应考虑的若干问题
8.2积分饱和及其抑制
8.2.1积分饱和的原因及其影响
8.2.2积分饱和的抑制
8.3数字PID算法的改进
8.3.1实际微分PID算式
8.3.2带死区的PID算式
8.3.3给定值突变时的改进算法
8.3.4砰砰——PID复合控制
8.4PID调节器参数的整定与在线修改
8.4.1扩充临界比例度法
8.4.2PID参数的在线修改
小结
习题
第9章复杂控制系统
9.1串级控制
9.1.1串级控制原理及优点
9.1.2串级控制系统的确定
9.2比值控制
9.2.1单闭环比值控制
9.2.2双闭环比值控制
9.2.3变比值控制系统
9.2.4串级比值控制系统
9.3前馈控制
9.3.1前馈控制是按扰动进行的开环控制
9.3.2完全补偿的条件
9.3.3前馈反馈控制系统
小结
习题
第10章可编程序控制器 
10.1PLC的工作原理与硬件组成
10.1.1PLC的基本组成部件
10.1.2可编程序控制器的特点
10.1.3可编程序控制器的应用
10.1.4PLC的工作原理
10.1.5PLC的硬件
10.2PLC的编程语言及软件设计
10.2.1梯形图编程语言
10.2.2顺序功能图编程
10.3可编程序控制器控制注塑机
10.3.1注塑机的工艺流?酞í?
10.3.2确定I/O点及分配I/O地址
10.3.3控制系统梯形图
10.3.4梯形图指令表
小结
习题
第11章集散系统和CIMS系统简介 
11.1集散系统
11.1.1系统的主要特点
11.1.2基本组成部件
11.1.3DCS的结构特点
11.1.4DCS的体系结构
11.1.5典型DCS系统简介
11.2计算机集成制造系统(CIMS)简介
11.2.1CIMS追求生产活动的整体优化
11.2.2CIMS的组成
11.2.3CIMS的基础技术
11.2.4CIMS结构
小结
习题
第12章微机测控系统使用的先进单片机
12.1PIC系列单片机
12.1.1PIC单片机的主要特点
12.1.2PIC系列单片机的性能及命名规则
12.1.3PIC单片机的RISC指令系统
12.1.4PIC单片机应用系统开发
12.2Motorola系列单片机
12.2.1Motorola系列单片机的性能及命名规则
12.2.2Motorola系列单片机的主要特点
12.2.3Motorola系列单片机的指令系统及特点
12.2.4Motorola系列单片机应用系统开发
小结
习题
第13章微机测控系统实例 
13.1带LED显示和4×4键盘的4通道电压表
13.1.1系统硬件电路
13.1.2程序框图
13.1.3参考程序
13.2电饭煲的模糊控制
13.2.1烧饭的工艺过程
13.2.2硬件电路
13.2.3软件设计
13.3高档PLC电厂输煤程控系统
13.3.1系统要求
13.3.2PLC选择
13.3.3系统结构
13.3.4上位机
13.3.5系统组态图
13.4数控机床
13.4.1车床数字控制器的主要任务
13.4.2逐点比较法插补原理
13.4.3数字控制中其他一些重要概念
13.5锅炉微机控制系统
13.5.1锅炉工艺流程简介
13.5.2锅炉微机控制的任务及实现
13.5.3系统硬件配置
13.5.4系统软件
小结
习题
参考文献`

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